DE69534346T2

DE69534346T2 - Nahrungsmittelstück und Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von mehreren komplex gemusterten Extrudaten

Info

Publication number: DE69534346T2
Application number: DE69534346T
Authority: DE
Inventors: James Maple Grove Weinstein; Peter Shoreview Huberg; Scott Arden Hills Tolson
Original assignee: General Mills Inc
Current assignee: General Mills Inc
Priority date: 1994-05-11
Filing date: 1995-05-10
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2015-05-11
Also published as: WO1995031108A1; ATE300180T1; DK0760604T3; CA2192684A1; ES2173184T3; EP1221284A3; HK1047522A1; EP1221284B1; US5643618A; DE69525942T2; EP1166634A2; PT1221284E; EP0760604A1; CA2192684C; EP1221284A2; DE69534346D1; AU707616B2; PT760604E; MX9606353A; HK1047522B

Description

Die vorliegende Erfindung umfasst komplex gemusterte, mehrfarbige, extrudierte Nahrungsmittelprodukte. Es werden eine Vorrichtung und Verfahren zur Verkleinerung eines komplex gemusterten Nahrungsmittelextrudats mit großer Querschnittsfläche auf eine kleinere Fläche unter Beibehaltung des komplexen Musters, Vorrichtungen und Verfahren zur Einstellung des Flusses des plastischen, extrudierbaren Nahrungsmittelprodukts und ein Verteiler zur Herstellung von Mehrfachextrudaten, die aus einem plastischen, extrudierbaren Nahrungsmittelprodukt hergestellt sind und einen gleichmäßigen Fluss aufweisen, beschrieben.
2. Hintergrund
Nahrungsmittelprodukte, wie zum Beispiel essfertige Cerealienprodukte („R-T-E" (Ready-To-Eat)-Produkte) und Snackprodukte unterscheiden sich stark in ihrer Zusammensetzung, Form, Farbe, Oberflächenbeschaffenheit, ihrem Geschmack usw. Zu solchen Produkten können sowohl gepuffte als auch ungepuffte Sorten zählen. Ein reizvolles Merkmal ist ihr Erscheinungsbild, das sich durch besondere Attribute, wie zum Beispiel Form und Färbung, auszeichnen kann. Besonders reizvoll sind Produkte mit einem komplexen, aber geordneten Muster von Färbung, Form und/oder komplexer Form.
Es sind die verschiedensten Techniken zur Bereitstellung komplex geformter Produkte, wie zum Beispiel Ringe, Sterne, Buchstaben, Figuren usw., bekannt. Eines der Probleme ist im Allgemeinen die einheitliche Bereitstellung des gewünschten Grades an Formdetail oder Auflösung der fertigen Stücke. Ebenso ist bei gefärbten Produkten die einheitliche Bereitstellung eines feinen Detailgrads ein Problem. Dieses Problem der Erzeugung eines feinen Detailgrads ist bei der Bereitstellung von komplex gemusterten R-T-E-Cerealien aufgrund ihrer allgemein kleineren Abmessungen besonders schwierig. Das Problem ist bei gepufften R-T-E-Cerealien aufgrund der winzigen Abmessungen der Pellets, die zur Bildung des Endprodukts aufgebläht werden, noch größer. Natürlich müssen die Pellets das komplexe Muster enthalten und behalten.
Insbesondere wäre es wünschenswert, gepuffte R-T-E-Cerealien herzustellen, deren Form und Farbmuster an verschiedene Bälle erinnert, wie zum Beispiel an einen Baseball, Football, Basketball und Fußball, wie zum Beispiel in 1) der am 18. Oktober 1993 von Laughlin et al. eingereichten US-Schrift mit der lfd. Nr. 014,233, 2) der am 12. Oktober 1993 von Laughlin eingereichten US-Schrift mit der lfd. Nr. 014,068 mit dem Titel „Food Product Piece", 3) der am 22. Oktober 1993 von Laughlin eingereichten US-Schrift mit der lfd. Nr. 014,474 mit dem Titel „Food Product Piece", bzw. 4) der am 12. Oktober 1993 vom Laughlin eingereichten US-Schrift mit der lfd. Nr. 014,069 mit dem Titel „Food Product Piece", auf die hier sämtlichst Bezug genommen wird, offenbart sind. Solche Produkte zeichnen sich teilweise durch die hohen Auflösungsgrade aus, wie zum Beispiel durch Linienmerkmale (zum Beispiel zur Andeutung herkömmlicher Klebemuster) mit einer Dicke von 1 mm > und sogar 0,5 mm >. Die Bereitstellung eines Cerealien-Pellets, das nach dem Puffen eine gepuffte R-T-E-Cerealie bildet, die eine solche Detailfeinheit aufweist, ist ein schwieriges Problem.
Liniengefärbte oder extern gestreifte Nahrungsmittelprodukte, wie zum Beispiel R-T-E-Cerealien, sowie Vorrichtungen und Verfahren zu ihrer Herstellung werden in der (J. O. Benson am 28. Oktober 1958 erteilten) US-PS 2,858,217 mit dem Titel „Cereal Product With Striped Effect and Method of Making Same" beschrieben, auf die hiermit Bezug genommen wird. In dieser US-PS 2,858,217 wird ein Extrudat-Extruder mit einem Farbeinspritz-Düseneinsatz zur Herstellung eines komplex gemusterten Extrudats beschrieben. Das Extrudat wird jedoch ohne jegliche Verkleinerung seiner Querschnittsfläche direkt extrudiert. Des Weiteren scheint das Verfahren allein auf die Herstellung von Flocken mit einem einfachen Muster aus allgemein parallelen, mehr oder weniger geraden Linien beschränkt zu sein. Mit dem Verfahren kann keine direkt aufgeblähte Cerealie oder ein solcher Snack (das heißt direkt vom Extruder aufgebläht) mit einem einen solchen Feinheitsgrad aufweisenden Liniendetail erzeugt werden.
Eine Verbesserung oder Modifikation der Technik zur Bereitstellung eines Snackstücks auf Basis einer liniengefärbten Cerealie wird in der (auch Benson et al. am 3. Juni 1969 erteilten) US-PS 3,447,931 mit dem Titel „Process For Preparing a Puffed, Concave Shaped Cereal Product" beschrieben. Insbesondere wird in der US-PS 3,447,931 ein Verfahren zur Herstellung eines blumenkelchförmigen R-T-E-Cerealienprodukts mit einem komplexen Linienmuster beschrieben. Bei dem Verfahren werden Teigfadenstränge extrudiert, die unter Bildung einer Säule oder eines Strangs ohne Querschnittsverminderung des Materials zusammengepresst werden, das dann unter solchen Bedingungen kombiniert wird, dass kein Puffen erfolgt. Dann wird der Verbundstrang aus komprimierten Filamenten in Wafer geschnitten, die anschließend unter Hitze gepufft werden. Das Verfahren hat zwar einen gewissen Nutzen, scheint aber allein auf die Herstellung der „Blumenblüten"-Form beschränkt zu sein. Des Weiteren weisen die hergestellten Stücke größere Abmessungen des Snackstücks auf, als die im Verhältnis kleineren Stücke, die für R-T-E-Cerealien charakteristisch sind.
Insbesondere bei kommerziellen Anwendungen wird das plastische, extrudierbare Nahrungsmittelprodukt in einer Menge zur Bildung mehrerer Extrudate zugeführt. Problematisch ist der gleichmäßige Fluss der Extrudate zur Erzielung von Gleichförmigkeit beim Endprodukt unter Einstellung der Durchflussmenge und des -drucks ohne Erhöhung der Wahrscheinlichkeit eines stromabwärtigen Verstopfens. Des Weiteren treten insofern Probleme auf, als die Extrudate sich gegenseitig behindern, indem sie zum Beispiel aufeinander fallen, wodurch die stromabwärtige Verarbeitung schwierig wird.
Gemäß einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein gepufftes Nahrungsmittelstück mit einem Körper, der eine Farbe und mindestens eine durch den Körper verlaufende farbige Linie oder Ebene aufweist, die mindestens eine zweite Farbe oder einen zweiten Farbton aufweist, bereit, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper kugelförmig ist, wobei die mindestens eine farbige Linie oder Ebene ein geordnetes Muster bereitstellt.
Zur Erläuterung werden Verbesserungen der Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Nahrungsmittelprodukten beschrieben, die durch mindestens zwei Farben in einem organisierten Muster gekennzeichnet sind. Die Vorrichtung und die Verfahren sind Gegenstand der EP 0760604 , aus der die vorliegende Anmeldung durch Teilung hervorgegangen ist. Die Vorrichtungen und Verfahren stellen eine Verbesserung des Farbdetails (1 mm >), selbst bei Nahrungsmittelprodukten, wie zum Beispiel Pellets für gepuffte R-T-E-Cerealien, die einen sehr kleinen Durchmesser (von zum Beispiel 3 bis 6 mm) aufweisen, bereit.
Eine gleichzeitig anhängige Teilanmeldung EP 01203224.9 betrifft Verbesserungen einer Vorrichtung und von Verfahren zum Hinzufügen von Additiven zu einem fließenden Teig. Insbesondere werden die Additive in im fließenden Teig gebildeten Zwischenspalten hinzugefügt, wobei Teile der Zwischenspalten stromaufwärts der Hinzugabe der Additive gefüllt werden, um zu verhindern, dass die Additive in diese Teile fließen. Ein Ziel der Vorrichtung und Verfahren besteht darin zu verhindern, dass sich eine unverhältnismäßig große Menge an Additiven auf der Außenseite des fließenden Teigs befindet.
Des Weiteren wird zur Erläuterung eine Durchflussmengen-Einstellvorrichtung zur Einstellung des plastischen, extrudierbaren Nahrungsmittelflusses beschrieben. Insbesondere stellt die Vorrichtung insofern eine Verbesserung dar, als der Teigfluss nicht angehalten wird oder sich ansammeln kann, was zu einer Erhärtung des Teigs führen kann, wobei hart gewordener Teig stromabwärts potenziell Verstopfungsprobleme verursacht.
Des Weiteren wird ein Verteiler beschrieben, in dem die Extrudate in einem nichtkreisförmigen Muster vorliegen, wodurch die Probleme einer gegenseitigen Behinderung der einzelnen Extrudate vermieden werden und eine einfachere Platzierung auf horizontal angeordneten Fördereinrichtungen gestattet wird. Die Extrudate liegen auf einer einzigen Ebene in einem horizontalen Muster vor.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 eine teilweise weggeschnittene Endansicht der Düsenfläche eines Nahrungsmittelkochextruders, die mehrere Austrittsöffnungen zeigt;
2 eine Schnittansicht, von der ein großer Teil weggeschnitten ist, eines Verkleinerungsdurchgangs gemäß einer zur Erläuterung beschriebenen Vorrichtung entlang den Linien 2-2 von 1;
3 eine vergrößerte Schnittansicht eines Düseneinsatzes zur Herstellung eines vergrößerten, komplex geformten Teigs entlang den Linien 3-3 von 2;
4 eine vergrößerte Schnittansicht eines Düseneinsatzes entlang den Linien 4-4 von 3, die die Kanäle für den Lebensmittelfarbenfluss zeigt;
5 eine vergrößerte Schnittansicht des Düseneinsatzes entlang den Linien 5-5 von 4 in einer stromaufwärtigen Richtung;
6 eine vergrößerte Schnittansicht des Düseneinsatzes entlang den Linien 5-5 von 4 ähnlich der 5, die aber eine stromabwärtige Ausrichtung zeigt;
7 eine vergrößerte Draufsicht eines fertigen, gepufften, komplex gemusterten R-T-E-Cerealienstücks, das unter Verwendung der beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen hergestellt wurde;
8 eine vergrößerte Schnittansicht des R-T-E-Cerealienstücks entlang den Linien 8-8 von 7, die die konkave Form des Cerealienstücks zeigt;
9 eine Teilschnittansicht des Nahrungsmittelkochextruders entlang den Linien 9-9 von 2.
10 einen Vorderaufriss eines Verteilers zur Herstellung von Mehrfachextrudaten, der am Auslass eines Nahrungsmittelkochextruders befestigt ist;
11 eine Teilquerschnittsansicht des Verteilers entlang den Linien 11-11 von 10.
Bei Verwendung in den verschiedenen Figuren der Zeichnung bezeichnen die gleichen Zahlen gleiche oder ähnliche Teile. Des Weiteren versteht sich, dass bei Verwendung der Begriffe „oben", „unten", „erste", „zweite", „obere", „untere", „Höhe", „Breite", „Länge", „Ende", „Seite", „horizontal", „vertikal" und ähnlicher hier vorkommender Begriffe und ihrer Deklinationen sich diese Begriffe nur auf die in der Zeichnung gezeigte Konstruktion beziehen und nur zur Beschreibung der Erfindung verwendet werden.
BESCHREIBUNG
Nunmehr auf die Zeichnung Bezug nehmend und kurz insbesondere auf 1, wird zur Erläuterung eine Vorrichtung zur Herstellung eines komplex gemusterten Cerealienteigstücks gezeigt, die allgemein mit 10 bezeichnet wird. In der besonders bevorzugten Form enthält die Vorrichtung 10 allgemein ein Mittel zur Bereitstellung mindestens eines extrudierbaren Nahrungsmittelprodukts oder gekochten Getreideteigs, wie zum Beispiel einen in 1 gezeigten Kochextruder 12. Der Extruder 12 weist in der Darstellung mindestens eine und vorzugsweise mehrere Austrittsöffnungen 13 zum Extrudieren eines komplex gemusterten, gekochten Getreideteigs gemäß der vorliegenden Erfindung (nicht gezeigt) oder eines anderen extrudierbaren Nahrungsmittelprodukts auf.
Obgleich ein Kochextruder die bevorzugte Einrichtung zur Bereitstellung des extrudierbaren Nahrungsmittels ist, können auch andere herkömmliche Einrichtungen und Techniken eingesetzt werden. Beispielsweise kann ein Chargenkocher oder halbkontinuierlicher Kocher zum Kochen der Zutaten in großen Mengen mit einem Teigbildungs- und -förderextruderelement ausgestattet sein. Bei anderen Ausführungsformen, zum Beispiel einem Fruchtbrei mit geringem Feuchtigkeitsgehalt, kann eine einfache Förderschnecke eingesetzt werden. Obgleich in der vorliegenden Beschreibung besonders auf die Bereitstellung von komplex gemusterten, aus Mehl bestehenden Produkten, wie zum Beispiel R-T-E-Cerealien und Snackprodukten, Bezug genommen wird, liegt für den Fachmann auf der Hand, dass die Vorrichtungen und Techniken auf die verschiedensten extrudierbaren Nahrungsmittelprodukte, insbesondere auf solche plastischen Nahrungsmittel wie Fruchtprodukte mit geringem Feuchtigkeitsgehalt, angewandt werden können.
Nunmehr auf 2 Bezug nehmend, liefert der Kochextruder 12 den gekochten Getreideteig in ausreichenden Mengen zur Versorgung eines oder vorzugsweise, besonders bei kommerziellen Anwendungen, mehrerer Durchgänge 14, die jeweils zu einer Austrittsöffnung 13 führen. Bei besonders bevorzugten Anordnungen kann die Vorrichtung 10 zusätzlich dazu ein Mittel zur Einstellung der Durchflussmenge und des Drucks des gekochten Getreideteigs enthalten, wie zum Beispiel den verstellbar zurückziehbaren Stopfen 16 zur Einstellung des Teigflusses. Ein solches Mittel zur Einstellung des Durchflusses ist besonders dann nützlich, wenn, wie bei der dargestellten Anordnung, der Extruder eine große Anzahl von Extrudatöffnungen versorgt. Ohne ein solches Mittel zur Einstellung des Durchflusses sind die bestimmten Extrudateigenschaften (zum Beispiel Druck, Masse, Fluss) von jeder so vieler Öffnungen schwer zu steuern, da die Länge des Durchgangs 14 von der Zentralversorgung unterschiedlich sein kann.
Der Stopfen 16 für die Flusseinstellung kann eine Stange oder eine Schraube 80 mit mindestens einem oberen und einem unteren zylindrischen Teil 84 und 86 enthalten. Der obere Teil 84 enthält in der besonders bevorzugten Form ein Gewinde 82. Der untere zylindrische Teil 86 liegt in der besonders bevorzugten Form eines Stopfens mit einem glatten Außenumfang vor, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Durchgangs 14. Weiterhin weist das axiale Innenende 88 des Teils 86 gegenüber dem Teil 84 eine allgemein flache Konfiguration auf und insbesondere einen Durchmesser, der viel größer ist als der Durchmesser des Durchgangs 14. Der Extruder 12 enthält eine zylindrische Bohrung, die den Durchgang 14 allgemein senkrecht schneidet und einen radial außen liegenden Gewindeteil und einen radial innen liegenden, glatten Teil enthält, dessen Durchmesser allgemein gleich dem des Teils 86 ist und zur gleitbeweglichen und drehbaren Aufnahme des Teils 86 bestimmt ist, so dass die Mittellinie des Teils 86 allgemein senkrecht zur Mittellinie des Durchgangs 14 verläuft. Weiterhin enthält die Schraube 80 einen Gewindeteil, der sich zwischen den Teilen 84 und 86 befindet und dessen Größe zur Schraubaufnahme in der Extruderbohrung bemessen ist. Des Weiteren enthält der Stopfen 16 ein Mittel zur Abdichtung gegen aus dem Durchgang 14 leckenden Teig des Extruders 12, wie zum Beispiel mindestens einen ersten „O"-Ring 90, 91, der in einer um den Umfang ausgebildeten Dichtungsaufnahmenut 92 bzw. 93 eingesetzt ist. Weiterhin kann der Stopfen 16 eine mit dem Gewinde 82 des Teils 84 verschraubte Sicherungsmutter 94 enthalten, die an den Block 96 festgezogen werden kann, um die Schraube 80 gegen Bewegung zu sichern, wie sie zum Beispiel durch Vibration des Extruders 12 erzeugt wird.
Durch Drehen der Schraube 80 in die Extruderbohrung und aus dieser heraus kann sich der Teil 86 verstellbar und zurückziehbar in den Durchgang 14 erstrecken. Es versteht sich somit, dass die Durchflussfläche durch den Durchgang 14 am Stopfen 16 zu dem Ausmaß, zu dem der Teil 86 in den Durchgang 14 ragt, in umgekehrter Beziehung steht. Es versteht sich, dass der Teil 86 den TeigFluss durch den Durchgang 14 nicht drosseln oder anhalten oder eine Ansammelstelle für Teig im Durchgang 14 bilden kann. Insbesondere aufgrund des kleineren Durchmessers des Teils 86 als der Durchgang 14 erstreckt sich der äußere Umfang des Teils 86 entlang einer Sehne des kreisrunden Querschnitts des Durchgangs 14 in einem Abstand von seiner Mitte, der kleiner ist als sein Radius, wodurch der TeigFluss dazwischen gestattet wird. Es versteht sich, dass aufgrund der kreisrunden Querschnitte des Teils 86 Teig dazu neigt, durch den Durchgang 14 und um den Teil 86 herum zu fließen und nicht davor anzuhalten, so wie es bei einer vorliegenden flachen oder anderen nichtzylindrischen Fläche vorkommen kann. Wenn der Teil 86 vollständig aus dem Durchgang 14 zurückgezogen ist, bildet die Extruderbohrung des Weiteren keine Stellen außerhalb des Durchgangs 14, an denen sich Teig ansammeln kann. Weiterhin passt das Ende 88 aufgrund der bevorzugten Form des Endes 88 bezüglich des Durchgangs 14, selbst wenn die Schraube 80 so gedreht werden würde, dass das Ende 88 mit der den Durchgang 14 definierenden Wand im Extruder 12 in Eingriff gelangen würde, nicht eng mit dem Durchgang 14 zusammen, wird sich aber auf ähnliche Weise entlang einer Sehne des kreisrunden Querschnitts des Durchgangs 14 in einem Abstand von seiner Mitte und über weniger als seinen Radius erstrecken, so dass dazwischen ein TeigFluss gestattet wird. Das Anhalten des Teigflusses oder die Gestattung einer Teigansammlung kann zum Erhärten des Teigs führen, wobei der hart gewordene Teig stromabwärts potentiell Verstopfungsprobleme verursacht. Bei der besonders bevorzugten Form, bei der das Ende 88 die den Durchgang 14 definierende Wand im Extruder 12 in Eingriff nimmt, bedeckt der Teil 86 weniger als 90% der Querschnittsfläche des Durchgangs 14, wodurch der TeigFluss zu jeder Zeit durch mindestens 10% der Querschnittsfläche des Durchgangs 14 gestattet wird.
Des Weiteren enthält die Vorrichtung 10 im wesentlichen mindestens eine Lebensmittelfarbenzufuhr 18, die ein fließfähiges, gefärbtes Nahrungsmittel, wie zum Beispiel Lebensmittelfarbflüssigkeit (sei es Öl oder vorzugsweise auf Wasserbasis) zuführen kann. Die Farbenzufuhr 18 steht mit der Vorrichtung 10 in Strömungsverbindung, die weiterhin ein Mittel zum Mischen oder Bilden der Lebensmittelfarbflüssigkeit und des extrudierbaren Nahrungsmittelprodukts zu einem komplex gemusterten Nahrungsmittelextrudat enthält, wie zum Beispiel einen ein (im Vergleich zur Austrittsöffnung) stark vergrößertes Muster bildenden Düseneinsatz 20. Bei der bevorzugten Anordnung kann der Durchgang 14 einen ersten auf geweiteten oder divergierenden Teil 21 unmittelbar stromaufwärts des Düseneinsatzes 20 aufweisen, so dass der Durchgang 14 auf den gleichen Durchmesser wie der Düseneinsatz 20 auf geweitet wird, sowie stromabwärts einen zweiten konvergierenden, aufgeweiteten Teil 22. In der Zeichnung sind der Durchgang 14 und andere Bestandteile in nahezu ihrer tatsächlichen Größe dargestellt. Somit beträgt der Durchmesser des Düseneinsatzes 20 ca. 30 mm und ist in einem leicht vergrößerten Teil 24 des Durchgangs 14 positioniert. Infolgedessen weist der Durchmesser des komplex gemusterten Teigextrudats bei seinem Austritt aus dem Düseneinsatz 20 einen vergrößerten Anfangsdurchmesser von ca. 30 mm auf. Natürlich können auch andere Größen für den Düseneinsatz 20 verwendet werden (zum Beispiel 15 bis 100 mm).
In 2 ist zu sehen, dass das so gebildete komplex gemusterte Teigextrudat dann durch Druckstrom weiterfließt und die Vorrichtung 10 weiterhin ein Mittel zur Verkleinerung der Querschnittsfläche des komplex gemusterten Nahrungsmittelextrudats unter Beibehaltung des Musters, wie zum Beispiel den dargestellten Verkleinerungs- oder Einschnürdurchgang 25, enthält. Der Verkleinerungsdurchgang 25 kann aus einem einzigen Stück mit zum Beispiel einer kegelstumpfförmigen Bohrung oder, wie dargestellt, mit mehreren einzelnen Teilen, wie zum Beispiel den ersten, den zweiten und den dritten Teilen 26, 28 bzw. 30, die dargestellt sind, gefertigt werden. Einzelteile lassen sich leichter reinigen. Des Weiteren können der Konvergenzwinkel und andere Attribute, beispielsweise die innere Oberfläche, (zum Beispiel Glattheit, Antiklebfläche) eingestellt werden, um den Unterschieden der Extrudateigenschaften verschiedener Nahrungsmittelprodukte Rechnung zu tragen. In 2 ist zu sehen, dass der Durchgang 14 einen im Verhältnis größeren Anfangsdurchmesser 34 und einen im Verhältnis kleineren End- oder Austrittsdurchmesser 36 an der Austrittsöffnung 13 aufweist. Darüber hinaus ist der Durchgang 14 zwar mit einer kreisrunden Querschnittsfläche abgebildet, kann aber bei anderen Anordnungen auch mit einem komplexeren Muster oder einer komplexeren Umfangskonfiguration gefertigt werden, um die Außenform oder -konfiguration des fertigen Stücks, einschließlich sowohl regelmäßiger Formen (zum Beispiel Sterne, Ringe, Ovale, geometrische Formen) als auch unregelmäßiger Formen (zum Beispiel Tiere, Objekte wie Bäume, Autos usw.), zu definieren oder teilweise zu definieren. Des Weiteren kann der Durchgang 14 mit einer Innenfläche, die gewünschte Eigenschaften aufweist, zum Beispiel einer polierten oder Teflon- oder anderen Antihaftfläche, gefertigt werden, um zum Beispiel verminderte Reibung bereitzustellen und so ein Beibehalten des komplexen Musters zu erleichtern oder die Verformung des Musters zu reduzieren. Ein ovaler Querschnitt für den Durchgang ist zur Herstellung eines Footballs oder Rugby-Balls besonders wünschenswert.
Ein wichtiges Merkmal ist der Konvergenzwinkel des Verkleinerungsdurchgangs 25. Es hat sich als wichtig herausgestellt, einen durchschnittlichen Konvergenz- oder Einschlusswinkel von 5° bis 45°, vorzugsweise 5° bis 20° und besonders bevorzugt 10° bis 15°, beizubehalten, um das Muster beizubehalten, während die Querschnittsfläche reduziert wird. Mit „durchschnittlicher Konvergenz" ist der von dem Durchmesser des Düseneinsatzes 20 bis zum Durchmesser 36 der Austrittsöffnung 13 über die Länge des Verkleinerungsdurchgangs 25 gebildete Winkel gemeint. Wie dargestellt, können bei den Durchgangsteilen 26, 28 und 30 einige Teile, zum Beispiel 26 und 30, einen schärferen Konvergenzwinkel aufweisen, während der Teil 28 einen seichteren Winkel aufweist. Innere Hindernisse (wie zum Beispiel Schultern) sind zu vermeiden, um einen kontinuierlichen Durchgang bereitzustellen und so eine Unterbrechung des im Teig gebildeten komplexen Musters auf ein Minimum zu reduzieren. 2 zeigt, dass der Austrittsöffnungsdurchmesser 36 ca. 3 mm beträgt. Da der Durchgang 14, wie oben beschrieben, eine komplexe Querschnittsform aufweisen kann, wird das Ausmaß der Verkleinerung des Musters passender als Querschnittsflächenverkleinerung, anstatt einfacher als Durchmesserverkleinerung beschrieben. Somit beträgt der Grad der Verkleinerung der Querschnittsfläche bei der dargestellten Ausführungsform ca. 100:1. Natürlich könnte bei anderen Anordnungen (zum Beispiel bei größeren Snackstücken) das Ausmaß der Querschnittsverkleinerung möglicherweise nur 25:1 betragen. Der Austrittsöffnungsdurchmesser 36 für ein Snackprodukt kann dementsprechend größer sein, zum Beispiel 5 bis 15 mm.
Überraschenderweise gestattet solch ein seichter Konvergenzwinkel eine Verkleinerung der Querschnittsflächen von mindestens 50:1 und sogar von ca. 100:1 unter Beibehaltung eines feinen Detailgrads des komplexen Musters. Somit kann eine größere Teigfläche oder ein größerer Teigquerschnitt mit der komplexen Form versehen werden, die dann auf die viel kleinere, gewünschte Endquerschnittsfläche verkleinert wird. Diese Anordnung gestattet die Herstellung eines relativ großen Düseneinsatzes zur Ausbildung des komplexen Musters. Die Herstellung eines kleinen Düseneinsatzes zur Ausbildung des gewünschten Detailgrads für den Endaustrittsdurchmesser ist zwar bei einem Extruder im Entwicklungsmaßstab möglich, jedoch teilweise aufgrund von Verstopfung oder Verschmutzung des Düseneinsatzes 20 kommerziell nicht praktisch. Die Bereitstellung eines Verkleinerungsdurchgangs 25 mit dem erforderlichen Konvergenzwinkel gestattet die Herstellung von dreidimensionalen Formen mit einem feinen Farbdetailgrad. Des Weiteren zeichnen sich die Endstücke durch eine durch das gesamte Stück verlaufende Farbe im Vergleich zu nur oberflächlicher Färbung aus.
Des Weiteren ist ersichtlich, dass das Mischen nicht in unmittelbarer Nähe der Austrittsöffnung 13, sondern in einem Abstand davon erfolgt. Dadurch kann sich der Teig in geringem Maße „setzen" und somit die Beibehaltung der komplexen Form unterstützen.
Nunmehr auf 3 Bezug nehmend, wird ein vergrößerter Querschnitt des Musterbildungs-Düseneinsatzes 20 gezeigt. Wie zu sehen ist, kann dieser bestimmte Düseneinsatz zur Herstellung eines zweifarbigen Nahrungsmittelstücks 40 (siehe 7) mit einem Spiral- oder Wendelmuster verwendet werden. Es können dafür jedoch auch andere Musterbildungs-Düseneinsätze verwendet werden, die zum Beispiel das Linienmuster für an einen Fußball, Basketball, Baseball und an ein anderes Sportobjekt erinnerndes Produkt ausbilden können.
Der Düseneinsatz 20 enthält ein Mittel zur Bildung von mindestens einem und besonders wünschenswert von mehreren Teigzwischenspalten beispielsweise zwischen mehreren von den Düsenteilungsgliedern 47 ausgebildeten Teigteilungsdurchgängen, wie zum Beispiel den Durchgängen 44, 45 bzw. 46. Weiterhin kann der Düseneinsatz 20 ein Mittel zur Einspritzung einer Lebensmittelfarbe oder eines zweiten gefärbten Teigs in die Teigzwischenspalten enthalten, wie zum Beispiel mehrere in den Düsenteilungsgliedern 47 ausgebildete, gleichmäßig beabstandete Lebensmittelfarben-Einspritzöffnungen 48 oder eine Anordnung davon, die durch einen Fluidzufuhrdurchgang 50 dadurch gespeist wird/werden. Das extrudierbare Nahrungsmittelprodukt kann selbst gefärbt sein. Die Farbenzufuhr 18 kann eine unterschiedliche Farbe oder die gleiche Farbe mit einem dunkleren oder helleren Farbton zuführen. Insbesondere werden die Lebensmittelfarbendurchgänge 50 von einer oder mehreren Lebensmittelfarbenzufuhröffnungen, wie zum Beispiel den Öffnungen 52, 54 bzw. 56 in den Düsenteilungsgliedern 47, mit der Lebensmittelflüssigkeit versorgt. Wenn es sich bei dem zweiten oder gefärbten Material um ein Nahrungsmittelprodukt, wie zum Beispiel einen zweiten Teig oder einen Fruchtbrei, handelt, können die Durchgänge und Einspritzöffnungen zur Verminderung von Reibung und einer möglichen Verstopfung natürlich erweitert sein.
Nunmehr kurz auf 4 Bezug nehmend, ist zu sehen, dass der Düseneinsatz 20 weiterhin einen Farbflüssigkeitsversorgungsbehälter 58 enthalten kann, der von der Farbenzufuhr 18 versorgt wird und der mit den Lebensmittelfarbenzufuhröffnungen 52, 54 und 56 in Strömungsverbindung steht oder diese versorgt. Des Weiteren kann der Düseneinsatz 20 ein Mittel zur Abdichtung des Farbflüssigkeitsversorgungsbehälters 58 gegen vorzeitiges Vermischen mit Teig enthalten, wie zum Beispiel die dargestellten „O"-Ringe 60 und 62.
Nunmehr kurz auf 5 Bezug nehmend, wird eine stromaufwärtige Fläche 64 des Düseneinsatzes 22 gezeigt. 5 zeigt, dass die stromaufwärtige Fläche 64 für diesen bestimmten Düseneinsatz keine Farbenzufuhraustragsöffnungen enthält und dass der Austrag von Farbe vorzugsweise in stromabwärts verlaufender Richtung erfolgt.
Es wird nunmehr kurz auf 6 Bezug genommen, in der die Beziehung zwischen den Zufuhreinlassöffnungen 52, 54 und 56, Zufuhrdurchgängen 50 und Farbenaustragsöffnungen 48 auf einfachste Weise ersichtlich ist. Es versteht sich dann, dass die Farbe dazu neigt, die Zwischenspalten im fließenden Teig zwischen den Durchgängen 44, 45 und 46 zu füllen, die durch die Düsenteilungsglieder 47 und dahinter zur Erzeugung einer Linie in Form der Düsenteilungsglieder 47 im extrudierten TeigFluss ausgebildet werden. Nunmehr auf die 3 und 4 Bezug nehmend, sind Kerben 57 in den Düsenteilungsgliedern 47 so vorgesehen, dass sie axial von der stromabwärtigen Fläche, aber mit einem Abstand zur stromaufwärtigen Fläche 64, insbesondere stromaufwärts der Austragsenden der Öffnungen 48 verlaufen. Die Axiallänge der Kerben 57 ist dazu ausreichend, dass der durch die Durchgänge 44, 45 und 46 extrudierte Teig stromaufwärts der Austragsstelle der Farbe aus den Öffnungen 48 weitgehend in die Teile der Zwischenspalten in den Kerben 57 hineinfließt und sie füllt. Die Teile der Zwischenspalten, die axial mit den Kerben 57 auf einer Linie liegen, werden dann stromaufwärts der Austragsstelle der Farbe mit Teig gefüllt, um zu verhindern, dass durch die Öffnungen 48 zugesetzte Farbe in diese Teile fließt.
Bei der in den 3 und 4 gezeigten bevorzugten Form sind die in den Düsenteilungsgliedern 47 ausgebildeten Kerben 57 zwischen den Öffnungen 48 und der Innenwandfläche und bei der bevorzugten Form neben der Innenwandfläche des Düseneinsatzes 20 ausgebildet. Wenn sich die Teilungsglieder 47 zur Innenwandfläche des Düseneinsatzes 20 erstrecken und diese in Eingriff nehmen, neigt Farbe dazu, in den Zwischenspalten ganz bis zur Innenwandfläche des Düseneinsatzes 20 zu laufen und den Hohlraum zwischen dem durch die Durchgänge 44, 45 und 46 fließenden Teig und der Innenwandfläche des Düseneinsatzes 20 zu füllen. Dies führt dazu, dass sich eine unverhältnismäßig große Farbmenge auf der Außenseite des extrudierten Teigs befindet. Somit verhindern die Kerben 57 allgemein, dass Farbe ganz bis zur Innenwandfläche des Düseneinsatzes 20 läuft, um die Farbe an der Außenseite des extrudierten Teigs praktisch zu eliminieren oder zu reduzieren.
Des Weiteren versteht sich, dass die Kerben 57 auch in den Düsenteilungsgliedern 47 von der Innenwandfläche des Düseneinsatzes 20 beabstandet vorgesehen werden können. Ein Grund für eine solche Anordnung bestünde dann, wenn mehrerer Farben im extrudierten Teig vorgesehen werden sollen. Dies kann durch Zuführung einer ersten Farbe zu bestimmten der Öffnungen 48, während die anderen Öffnungen 48 mit einer anderen Farbe (anderen Farben) oder einem anderen Farbton (anderen Fartönen) versorgt werden, erreicht werden. Die Kerben 57 können dann so in den Düsenteilungsgliedern 47 vorgesehen sein, dass sie jene bestimmten Öffnungen 48 von den anderen Öffnungen 48 trennen, um ein Vermischen der Additive im extrudierten Teig miteinander allgemein zu verhindern.
Zur Erläuterung wird nunmehr kurz auf die 7 und 8 Bezug genommen, die ein Nahrungsmittelstück 40 mit einer Schalenform zeigen, wobei dargestellt wird, dass sich die Färbung durch den gesamten Körper des Stücks erstrecken kann. Bei dem dargestellten Stück 40 handelt es sich um ein gepufftes R-T-E-Cerealienstück, das durch direktes Aufblähen vom Extruder mit einem Enddurchmesser von ca. 70 mm hergestellt wird.
Bei der dargestellten Anordnung wird der komplex gemusterte Teig mit vermindertem Querschnittsdurchmesser durch die Austrittsöffnung 36 mit vermindertem Durchmesser (zum Beispiel ca. 3 mm) extrudiert. Danach wird das Extrudat auf herkömmliche Weise zur Herstellung von Einzelstücken zum Beispiel mit einem oder mehreren Drehmessern plangeschnitten. Je nach Zustand des Extrudats kann ein ungepufftes Pelletstück zum anschließenden Puffen hergestellt werden, oder als Alternative dazu, und wie hier bevorzugt, wird ein direkt aufgeblähtes gepufftes Endstück hergestellt. Das fertige Nahrungsmittelstück, ob es anschließend gepufft oder durch direkte Aufblähung beim Austreten aus der Austrittsöffnung 13 gepufft wird, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, dass es eine hohe Auflösung oder einen feinen Grad des Farbdetails besitzt. Das Detail kann eine Oberflächenlinienfärbung enthalten, die im gepufften Produkt eine Dicke von nur 0,5 mm aufweist. Bei bestimmten Ausführungsformen ist die Innenfläche auch zwei- oder mehrfarbig und weist eine topische oder Oberflächenfärbung auf.
Das extrudierbare Nahrungsmittel kann die verschiedensten herkömmlichen Nahrungsmittelarten und insbesondere einen Fruchtbrei, Kartoffelteig (zum Beispiel für einen hergestellten Chip) oder einen gekochten Getreideteig umfassen. Der gekochte Getreideteig kann entweder für R-T-E-Cerealien (gepufft oder ungepufft), Snackprodukte, gebackene Produkte oder Pasta bestimmt sein. Besonders wünschenswert sind gekochte Getreideteige für gepuffte R-T-E-Cerealien. Gepuffte Nahrungsmittelprodukte, wie zum Beispiel Snacks, können durch Heißluftpuffen, Frittieren, Puffen mittels Kanone oder Mikrowelle (insbesondere mit einer Feldstärke hoher Intensität von zum Beispiel > 100 V/cm) hergestellt werden. Bei ohne Frittieren gepufften Produkten kann der Zusammensetzung Öl zugesetzt werden oder eine topische Öleinbringung erfolgen. R-T-E- Cerealien können einen Zuckerüberzug aufweisen. Gepuffte Nahrungsmittelstücke der Produktbasis (das heißt vor oder ohne Öl oder Zucker) können eine Dichte von ca. 0,1 bis 0,5 g/ccm aufweisen. Der gefärbte Teil bildet eine Linie oder eine Ebene durch den Körper des Nahrungsmittelstücks. „Hochkomplexe" Nahrungsmittelprodukte zeichnen sich dadurch aus, dass sie mehrere Farbmerkmale aufweisen, von denen sich mindestens zwei (zum Beispiel zwei Ebenen oder eine Linie und eine Ebene) im Körper des Nahrungsmittelstücks schneiden.
Obgleich der dargestellte Düseneinsatz 20 bei der vorliegenden Anordnung so ausgeführt ist, dass er eine flüssige Lebensmittelfarbe in einen gekochten Getreideteig einmischt, um eine Linienfärbung mit äußerst feinem Detail bereitzustellen, kann der Düseneinsatz 20 zur Einmischung zweier oder mehrerer gekochter Teige oder anderer fließfähiger gefärbter Nahrungsmittel, insbesondere verflüssigter Fette (zum Beispiel Schokolade, Käse), oder von Fruchtbrei, modifiziert werden (zum Beispiel durch Vergrößerung der Öffnungen 52, 54 und 56, Fluiddurchgänge 50 und Austragsöffnungen 48).
Obwohl der dargestellte bestimmte Düseneinsatz 20 zur Bereitsaellung des dargestellten spiralförmigen fertigen Produkts ausgeführt ist, kann er auch durch andere Düseneinsätze ersetzt werden, um das Linienfarbdetail zur Herstellung des bestimmten gewünschten Endprodukts, wie zum Beispiel die verschiedenen, oben erwähnten Sportbälle (zum Beispiel ein Fußball, Baseball, Basketball, Football), bereitzustellen.
Es versteht sich, dass bei diesen Ausführungsformen, die ohne direkte Aufblähung oder direktes Puffen beim Extrudieren extrudiert werden, Linien mit einem Detail von ca. 0,1 mm in der Breite erhalten werden können. Nach der anschließenden Aufblähung (zum Beispiel Frittieren, Puffen mit Kanone, Wirbelbettpuffen, Strahlungswärmepuffen oder andere Puffverfahren) blähen sich die gepufften Stücke natürlich auf, wodurch die Linie breiter wird. Diese verbreiterten Linien (das heißt zum Beispiel 0,5 mm >) sind jedoch trotzdem dünner als die Linien, die durch andere bekannte Verfahren erhalten werden können. Falls gewünscht, können auch dickere Linien (zum Beispiel ca. 3 mm) hergestellt werden.
Mit dem hier bevorzugten Flusseinstellstopfen 16 oder stattdessen können auch andere Teigflusseinstellvorrichtungen verwendet werden, wenn sie 1) stromaufwärts des Düseneinsatzes 20 angeordnet sind und 2) die Wahrscheinlichkeit eines stromabwärtigen Verstopfens nicht erhöhen. Auf die 10 und 11 Bezug nehmend, wird als Beispiel eine alternative Anordnung eines Teigverteilers 100 gezeigt. Insbesondere enthält der Verteiler 100 Körperteile 102, 104, 106 und 108, die zu einer einstückigen Anordnung aneinander befestigt sind. Insbesondere enthält der Körperteil 102 eine kreisförmige Scheibe 110, die an den Befestigungsflansch 112 des Auslasses des Nahrungsmittelkochextruders 12 anstößt. Die Scheibe 110 kann durch ein beliebiges herkömmliches Mittel am Extruder 12 befestigt werden und enthält in der bevorzugten Form eine ringförmige Lippe 114, die an ihrem Außenumfang am axialen Innenende, das an den Flansch 112 anstößt, ausgebildet ist, wobei die Lippe 114 hinsichtlich ihrer Größe und Form dem Flansch 112 allgemein entspricht.
Bohrungen oder Leitungskanalteile 118 schneiden sich am axialen Innenende der Scheibe 110 an der Mittellinie des Extruders 12 und der Scheibe 110 und verlaufen von dort aus in gleichen spitzen Winkeln auf einander gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie des Extruders 12 und der Scheibe 110 in einer Größenordnung von 62° in der besonders bevorzugten Form, wobei die Mittellinien der Bohrungen 118 und die Mittellinie des Extruders 12 und der Scheibe 110 in der besonders bevorzugten Form in einer horizontalen Ebene angeordnet sind.
Weiterhin enthält der Körperteil 102 ein erstes und ein zweites Rohr oder Leitungskanalteil 116, die sich linear von den in der Scheibe 110 ausgebildeten Bohrungen 118 am äußeren axialen Ende der Scheibe 110 vorbei von dieser aus über gleiche Strecken erstrecken.
Des Weiteren enthält der Körperteil 102 einen ersten und einen zweiten Leitungskanalteil 120, die sich auf einander gegenüberliegenden Seiten parallel zur Scheibe 110 und in gleichen Abständen von der Mittelline des Extruders 12 und der Scheibe 110 erstrecken, wobei die Mittellinien der Leitungskanalteile 120, des Extruders 12 und der Scheibe 110 in der besonders bevorzugten Form in einer horizontalen Ebene angeordnet sind. Der Querschnitt der Leitungskanalteile 120 ist gleicher Größe und Form wie der der Rohre 116. Die axialen Außenenden des ersten und des zweiten Rohrs 116 gegenüber der Scheibe 110 sind in der besonders bevorzugten Form durch einen Gehrungsstoß integral mit den axialen Innenenden des ersten bzw. des zweiten Leitungskanalteils 120 verbunden und stehen mit diesen in Strömungsverbindung. Die axialen Außenenden der Leitungskanalteile 120 befinden sich in gleichem Abstand von der Scheibe 110 und dem Extruder 12.
Weiterhin enthält der Körperteil 102 eine flache Befestigungsplatte 122, die durch eine sich zwischen dem axialen Außenende der Scheibe 110 und dem axialen Innenende der Platte 122 erstreckende und integral damit verbundenen Stütze 124 allgemein senkrecht zu den Mittellinien der Leitungskanalteile 120, des Extruders 12 und der Scheibe 110 gehalten wird. Die Leitungskanalteile 120 erstrecken sich durch geeignete in der Befestigungsplatte 122 ausgebildete Bohrungen und sind integral an der Befestigungsplatte 122 befestigt. Das axiale Außenende der Befestigungsplatte 122 erstreckt sich senkrecht zu den Mittellinien der Leitungskanalteile 120, der Scheibe 110 und des Extruders 12 und verläuft in gleicher axialer Erstreckung von der Scheibe 110 und dem Extruder 12 wie die axialen Außenenden der Leitungskanalteile 120.
Der Körperteil 104 ist in der besonders bevorzugten Form ein Block mit einem axialen Innenende, das an der Befestigungsplatte 122 anstößt. Der Körperteil 104 ist gemäß den bevorzugten Anordnungen auf einander gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie der Scheibe 110 und des Extruders 12 symmetrisch. Insbesondere enthält der Körperteil 104 eine erste und eine zweite konische Kammer 126 mit Mittellinien, die linear zu den Mittellinien der Leitungskanalteile 120 verlaufen. Die Basen der Kammern 126 befinden sich am axialen Innenende des Körperteils 104 und weisen einen Durchmesser auf, der gleich dem Innendurchmesser der Leitungskanalteile 120 ist.
Ein erster und ein zweiter Durchgangsteil 128 gleicher Größe und gleichen Durchmessers erstrecken sich von jeder der Kammern 126 in gleichen spitzen Winkeln auf einander gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie der Kammer 126 und des Leitungskanalteils 120 von einer Größenordnung von 49° in der besonders bevorzugten Form, wobei die Mittellinien der Durchgangsteile 128, der Kammern 126, der Leitungskanalteile 120, der Bohrungen 118, der Rohre 116 und des Extruders 12 in der besonders bevorzugten Form in einer horizontalen Ebene angeordnet sind. Weiterhin enthält der Körperteil 104 einen dritten und einen vierten Durchgangsteil 130, die mit dem ersten bzw. dem zweiten Durchgang 128 in Strömungsverbindung stehen und auf einander gegenüberliegenden Seiten parallel zu und in gleichen Abständen von den Mittellinien der ersten und der zweiten Kammer 126 bzw. der Leitungskanalteile 120 angeordnet sind, wobei die Mittellinien der Durchgangsteile 128 und 130 in der besonders bevorzugten Form in einer horizontalen Ebene liegen. Die Durchgangsteile 128 und 130 weisen Querschnitte gleicher Größe und Form auf und besitzen in der besonders bevorzugten Form Durchmesser, die ca. 57% des Durchmessers der Leitungskanalteile 116, 118 und 120 betragen.
Weiterhin enthält der Körperteil 104 einen ersten und einen zweiten Leitungsteil 132 mit Mittellinien, die die gleiche Ausdehnung haben wie die Mittellinien der ersten und der zweiten Kammer 126 bzw. der Leitungskanalteile 120, wobei sich die Leitungsteile 132 von den Kammern 126 konzentrisch zur Mittellinie der Kammern 126 und gegenüber ihren Basen erstrecken. In der besonders bevorzugten Form weisen die Leitungsteile 132 eine den Durchgangsteilen 128 und 130 entsprechende Querschnittsform auf, die in der besonders bevorzugten Form kreisförmig ist, sind aber kleiner als die Durchgangsteile 128 und 130 bemessen und weisen in der besonders bevorzugten Form Durchmesser auf, die ca. 65% des Durchmessers der Durchgangsteile 128 und 130 betragen. In der besonders bevorzugten Form sind die Leitungsteile 132 so bemessen, dass sie die Durchgangsteile 128 an der Kammer 126 nicht schneiden, wobei die Leitungsteile 132 einen Durchmesser aufweisen, der in der besonders bevorzugten Form gleich dem Durchmesser der Kammern 126 und gleich der axialen Außenerstreckung der Durchgangsteile 128 an den Oberflächen der Kammern 126 ist.
Der Körperteil 106 ist in der besonders bevorzugten Form ein Block mit einem axialen Innenende, das an das axiale Außenende des Körperteils 104 anstößt. Der Körperteil 106 ist gemäß der dargestellten Anordnung auf einander gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie der Scheibe 110 und des Extruders 12 symmetrisch. Insbesondere erstrecken sich ein erster und ein zweiter Kanal 134 gleicher Größe und gleichen Durchmessers von den sich von der ersten und der zweiten Kammer 126 aus erstreckenden ersten Durchgangsteilen 130 auf einander gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie des ersten Durchgangsteils 130 in gleichen spitzen Winkeln in einer Größenordnung von 43° in der besonders bevorzugten Form, wobei die Mittellinien der Kanäle 134 und der Durchgangsteile 130 in der besonders bevorzugten Form in einer horizontalen Ebene angeordnet sind. Weiterhin erstrecken sich ein dritter und ein vierter Kanal 136 gleicher Größe und gleichen Durchmessers von dem sich von der ersten und der zweiten Kammer 126 erstreckenden zweiten Durchgangsteil 130 auf einander gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie des zweiten Durchgangsteils 130 in gleichen spitzen Winkeln in einer Größenordnung von 43° in der besonders bevorzugten Form, wobei die Mittellinien der Kanäle 136 und Durchgangsteile 130 in der besonders bevorzugten Form in einer horizontalen Ebene angeordnet sind. Die Kanäle 134 und 136 sind gleich lang. Des Weiteren enthält der Körperteil 106 einen ersten und einen zweiten Leitungsteil 138 mit Mittellinien, die die gleiche Ausdehnung haben wie die Mittellinien des ersten und des zweiten Leitungsteils 132 und der Kammern 126 des Körperteils 104 bzw. der Leitungskanalteile 120. Die Querschnittsgröße und -form der Leitungsteile 138 entspricht den Leitungsteilen 132. Die Kanäle 134 und 136 weisen die gleiche Querschnittsgröße und -form auf, die in der bevorzugten Form auch gleich der Querschnittsgröße und -form der Leitungsteile 132 und 138 ist.
Gemäß den bevorzugten Anordnungen enthält der Körperteil 106 dann mehrere Flusseinstellstopfen 16, deren Anzahl der Gesamtanzahl der Kanäle 134 und 136 entspricht, und darin ausgebildete und an dessen Oberfläche ausgebildete Leitungsteile 138. Insbesondere sind die Stopfen 16 so angebracht, dass der glatte Teil 86 verstellbar in den entsprechenden Kanal 134 oder 136 oder Leitungsteil 138 ausgefahren werden kann, um die Durchflussmenge und den Druck des Teigflusses dort hindurch einzustellen.
Der Körperteil 108 ist in der besonders bevorzugten Form ein Block mit einem axialen Innenende, das an das axiale Außenende des Körperteils 106 anstößt. Der Körperteil 108 ist gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung auf einander gegenüberliegenden axialen Seiten der Mittellinie der Scheibe 110 und des Extruders 12 symmetrisch. Insbesondere sind zur gleitbeweglichen Aufnahme der gewünschten Einsätze 142 Buchsen 140 vorgesehen, deren Anzahl und Position den Kanälen 134 und 136 und dem Leitungsteil 138 entspricht. Es versteht sich, dass die Einsätze 142 einer arf, welche die Düseneinsätze 20 und Durchgangsteile 26, 28 und 30 einschließen oder einer anderen Art oder Form sein können.
Die Körperteile 102, 104, 106 und 108 können dann zum Beispiel durch Schrauben 144, die sich durch die Körperteile 108 und 106 erstrecken und in den Körperteil 104 geschraubt sind, und durch Schrauben 146, die sich durch die Körperteile 108, 106 und 104 erstrecken und in die Befestigungsplatte 122 geschraubt sind, sicher aneinander befestigt werden. Zur Gewährleistung einer ordnungsgemäßen Ausrichtung und für eine leichte Montage können zwischen den Körperteilen 108 und 106, den Körperteilen 106 und 104 bzw. dem Körperteil 104 und der Befestigungsplatte 122 Spannstifte 148, 150 und 152 vorgesehen werden.
Im Betrieb des Verteilers 100 fließt durch den Extruder 12 extrudierter Teig in gleichen Durchflussmengen und mit gleichem Druck durch die Flusswege durch die Leitungskanäle 116, 118 und 120 in die Kammer 126, da sie aufgrund ihrer gleichen Längen, Querschnittsgrößen und -formen und Anordnung dem Fluss den gleichen Widerstand entgegensetzen, sehr ähnlich wie durch die Durchgänge 14. Ebenso fließt der Teig aus den Kammern 126 durch die Durchgänge 128 und 130 in gleichen Durchflussmengen und mit gleichem Druck, da sie dem Fluss aufgrund ihrer gleichen Längen, Querschnittsgröße und -form und Anordnung den gleichen Widerstand entgegensetzen. Ebenso fließt der Teig von den Durchgängen 128 und 130 durch die Kanäle 134 und 136 in gleichen Durchflussmengen und mit gleichem Druck, da sie dem Fluss aufgrund ihrer gleichen Längen, Querschnittsgröße und -form und Anordnung den gleichen Widerstand entgegensetzen. Da die Leitungen 132 und 138 eine kleinere Querschnittsgröße aufweisen als die Durchgänge 128 und 130, beträgt jedoch die Durchflussmenge des Teigs durch eine einzelne Leitung 132 und 138 die Hälfte der Durchflussmenge durch einen der Kanäle 134 und 136. Insbesondere ist die Querschnittsgröße aufgrund der viel kürzeren Länge, die der Teig fließen muss, um die Düseneinsätze 142 durch eine Leitung 132 und 138 zu erreichen, auf eine Größe reduziert, die gleichen Flusswiderstand durch diese bietet wie durch Teig, der durch einen der Kanäle 134 und 136 fließt. Des Weiteren sind die Querschnittsgröße der Kanäle 134 und 136 und der Leitungen 132 und 138 gleich, damit eine leichte Fertigung und die Verwendung von Verstellstopfen 16 gleicher Größe in allen Kanälen 134 und 136 und Leitungsteilen 138 gestattet wird.
Es versteht sich, dass die Durchflussmenge und der Druck von dem Extruder 12 zu den Einsätzen 142 gleich sind, obwohl die Flusswiderstände vom Extruder 12 zu den Einsätzen 142 nicht gleich sind. Insbesondere werden die Durchflussmenge und der Druck zu den Einsätzen 142 allgemein dadurch kompensiert, dass ungleiche Strömungsflächen bereitgestellt werden, um einen Flusswiderstandsausgleich zu bewirken, und durch die Verwendung der Verstellstopfen 16 feineingestellt werden. Somit ist es Erfindung nicht mehr erforderlich, dass die Einsätze 142 in einem kreisförmigen Muster auf der Mittellinie des Extruders 12 zentriert angeordnet werden, um gleiche Flusswiderstände in symmetrischen Anordnungen zu erreichen. Insbesondere sind andere Muster möglich, wie zum Beispiel ein horizontales in einer einzigen Ebene, wodurch das Problem vermieden wird, dass einzelne Extrudate sich gegenseitig behindern, zum Beispiel im kreisförmigen Muster obere Extrudate auf untere Extrudate fallen, und eine leichtere Anordnung auf horizontal angeordneten Fördereinrichtungen gestattet wird.
Nach der erfolgten Erläuterung der Vorrichtungen und Verfahren liegen für den Durchschnittsfachmann viele Erweiterungen und Variationen auf der Hand. Obgleich beispielsweise Kerben 47 Merkmal in dem komplex gemusterte Extrudate bildenden Düseneinsatz 20 offenbart worden sind, könnten ähnliche Einsätze stromaufwärts eines statischen Mischers bereitgestellt werden, um mehrere Farblinien, Geschmacks- oder andere Additive bereitzustellen, statt typischer punktweiser Einspritzungen in den Strömungsquerschnitt. Insbesondere verhindern die Kerben 47, dass Farb-, Geschmacks- oder andere Additive mit der Innenwandfläche des Einsatzes in Berührung kommen, wo der statische Mischer Schwierigkeiten hat, sie mit dem Hauptproduktstrom gründlich zu vermischen. Dadurch könnte der statische Mischer kürzer ausgeführt sein und dennoch ein gleichmäßiges Extrudat liefern, wodurch es zu einer Kosten- und Platzersparnis kommt und Druckabfallerfordernisse des statischen Mischers reduziert werden.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen sollen in jeder Hinsicht als veranschaulichend und nicht als einschränkend betrachtet werden. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche angegeben, statt durch die vorhergehende Beschreibung, und alle Änderungen, die unter die Bedeutung und den Äquivalenzbereich der Ansprüche fallen, sollen hier mit umfasst sein.

Claims

Gepufftes Nahrungsmittelstück mit einem Körper, der eine Farbe und mindestens eine durch den Körper verlaufende farbige Linie oder Ebene aufweist, die mindestens eine zweite Farbe oder einen zweiten Farbton aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper kugelförmig ist, wobei die mindestens eine farbige Linie oder Ebene ein geordnetes Muster bereitstellt.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach Anspruch 1, bei dem die mindestens eine farbige Linie oder Ebene ein Muster bildet, das an einen Fußball, Baseball, Basketball, Rugbyball, Football oder anderen Sportball erinnert.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das geordnete Muster ein herkömmliches Klebemuster zeigt.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das eine Dichte von 0,1 bis 0,5 g/ccm aufweist.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach Anspruch 1 oder 4, das mindestens zwei sich schneidende, durch den Körper verlaufende farbige Linien oder Ebenen aufweist, die mindestens eine zweite Farbe oder einen zweiten Farbton aufweisen.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach Anspruch 5, bei dem die beiden sich schneidenden farbigen Linien oder Ebenen die zweite Farbe und eine dritte Farbe oder den zweiten Farbton und einen dritten Farbton aufweisen.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die farbige Linie oder die farbigen Linien eine Dicke von höchstens 1 mm aufweisen.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das eine kugelförmige Gestalt aufweist.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das einen Durchmesser von ca. 15 bis 30 mm aufweist.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das durch direktes Aufblähen von einem Extruder hergestellt wird.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das eine topische Ölbeschichtung aufweist.
Gepufftes Nahrungsmittelstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das aus einem gekochten Getreideteig hergestellt ist.